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Schon in einem sehr frühen Stadium werden neu gebildete Zellen auf ihre künftige Aufgabe festgelegt. Die fortschreitende Einengung der Entwicklungsmöglichkeiten totipotenter Zellen bezeichnet man als Determination. Sie wird bestimmt durch cytoplasmatische Faktoren, die Lage der Zellen und ihre physiologischen Beziehungen zueinander.

Die Zelle ist der Grundbaustein aller Lebewesen. Biologische Membranen begrenzen das Zellplasma nach außen, gliedern das Zellinnere und regulieren den Stoffaustausch.
Die wichtigsten Bestandteile eines Eucyten sind das Cytoplasma mit einem Cytoskelett, der Zellkern, die Mitochondrien, die 80 S-Ribosomen, Dictyosomen, Cytosomen, Lysosomen, das Endoplasmatische Reticulum und zum Teil Plastiden und Geißeln.
Den Zellen von Tieren und vielen Protisten fehlen Zellwände. Den Zellen von Tieren, Pilzen und einigen Protisten fehlen Plastiden.
Im Gegensatz zum Eucyten besitzt der Procyt ausschließlich Ribosomen vom 70 S-Typ, keinen echten Zellkern, keine Mitochondrien und kaum eine innere Kompartimentierung.
Viren, Viroide und Prionen zeigen Teilaspekte des Lebens, sie haben aber keinen eigenen Stoffwechsel und sind somit keine Lebewesen.

Der pflanzliche und tierische Organismus als komplexes funktionelles System ist der Untersuchung vieler Stoffwechsel- und Entwicklungsprozesse sowie der Kausalanalyse des Einflusses von Außenfaktoren nur schwer zugänglich. Als es gelang, Teile der Organismen in Anlehnung an mikrobiologische Arbeitstechniken zu kultivieren, eröffneten sich neue Perspektiven zur Erkundung der Biologie der Zellen und Gewebe sowie deren Nutzung, da diese nicht den vielfältigen Regulationsmechanismen des gesamten Organismus unterworfen sind und auch unter Bedingungen zu züchten sind, die dem Gesamtorganismus schaden würden. Bisher ist die Kultivierung nahezu aller pflanzlichen, tierischen und auch menschlichen Zellen und Gewebe gelungen – allerdings nicht immer mit dem gleichen Erfolg. In Zukunft könnten Tierversuche durch Experimente und Untersuchungen an tierischen Kulturen vermindert werden.

Bei jedem lebenden Organismus müssen sich Zellen teilen, um neue Gewebe und Organe zu bilden (befruchtete Eizelle) oder abgestorbene Zellen zu ersetzen. Dieser Prozess muss streng kontrolliert sein. Man unterteilt ihn in die Interphase und die Mitosephase. Die Interphase dauert sehr lange und besteht wiederum aus den drei Abschnitten: ${\text{G}}_{\text{1}}\text{-Phase}$ (Bereitstellen der Komponenten z. B. Enzyme für die Synthese-Phase), S-Phase (Synthese von DNA und anderen Zellbestandteilen) und G₂-Phase (Vorbereitung der Zellteilung).
In allen diesen drei Teilphasen wächst die Zelle und stellt Proteine her. Außerdem vermehrt sie ihre Zellorganellen. In der S-Phase wird die DNA der Chromosomen verdoppelt; dies geschieht nur bei Zellen, die sich weiter teilen können. Fertig differenzierte Zellen verweilen in der G₁-Phase. Sie wird dann auch als ${\text{G}}_{\text{0}}\text{-Phase}$ (Ruhephase) bezeichnet. Nach der Synthesephase werden die Vorbereitungen für die Zellteilung in der ${\text{G}}_{\text{2}}\text{-Phase}$ abgeschlossen.
An diesen Vorgang schließt sich die Mitose- und damit die Zellteilungsphase an. Sie besteht aus Pro-, Meta-, Ana- und Telophase, in denen die Chromosomen des Zellkerns auf die beiden Zellhälften verteilt werden. Danach teilt sich die Zelle und bildet Abschlussgewebe um die neu entstandenen Tochterzellen (Cytokinese).
Die Dauer eines Zellzyklus ist sehr verschieden – von 8 min beim sich entwickelnden Drosophila-Ei bis zu einem Jahr bei einer Leberzelle. Die Mitose oder M-Phase dauert etwa eine Stunde.

Ursprünglich war die Biologie vor allem eine beschreibende und ordnende Wissenschaft. Die durch Sektion und mikroskopische Untersuchungen verbesserten morphologischen und anatomischen Kenntnisse führten dazu, dass sich im 18. Jahrhundert zunehmend die Frage nach dem Zusammenhang von Form und Funktion stellte. Man konnte mechanisch erklären, wie die Gelenke funktionieren, nicht aber, wie sich die Muskeln verkürzen. Man wusste, dass das Blut durch die Herzpumpe im Körper zirkuliert, die Funktionen des Blutes waren jedoch weitgehend ungeklärt. Insbesondere ungeklärt war die Frage, was bei der Befruchtung passiert und wie sich aus einem Ei bzw. einer Eizelle ein neues Lebewesen entwickelt.

Der zelluläre Baustein aller Eukaryoten, gleichgültig ob Ein- oder Vielzeller, Pflanzen, Pilze oder Tiere, ist der Eucyt. Gegenüber dem Procyten zeichnet sich dieser Zelltyp grundsätzlich in erster Linie durch folgende Baueigenheiten aus:

Was die Wissenschaft heute vom Bau der Zelle und ihren Funktionen weiß, wie sie diese zu nutzen versteht, sie physiologisch beeinflussen und in ihrem Erbgut verändern kann, das ist das Ergebnis eines fast 350 Jahre währenden Erkenntnis- und Forschungsprozesses. Erst nach der Entwicklung stark vergrößernder optischer Geräte war es überhaupt möglich, die kleinsten Bestandteile eines Lebewesens sichtbar zu machen. Eine bedeutende Rolle nahm dabei die Konstruktion des Mikroskops ein. Viele Wissenschaftler beschäftigten sich seitdem mit der Erforschung der Zellen, ihrer Strukturen, Eigenschaften und Bestandteile und reicherten den Erkenntnisstand bis zum heute verfügbaren Wissen an.

So wie ein Haus aus Ziegeln, Betonteilen und Balken entsteht, so dienen auch relativ wenige Grundstrukturen zur Ausbildung von Zellorganellen und -bestandteilen. Immer wiederkehrende Grundstrukturen sind

Um das Überleben ihrer Art zu gewährleisten, vollziehen unterschiedliche Organismengruppen verschiedene Arten der Vermehrung. Bei Eukaryoten teilt sich zunächst der Kern (Mitose), dabei werden die Chromosomen repliziert und danach gleichmäßig auf die beiden Tochterzellen verteilt.
Der Vorgang der Mitose gliedert sich in 5 Phasen:

Im Zellzyklus wird über die weitere Aufgabe der Zelle entschieden.

Der Procyt ist der typische Baustein der Prokaryoten. Das sind meistens einzellige, erdgeschichtlich alte Lebewesen. Innerhalb der Prokarya kann man die ursprünglichen Archaea (Archaebakterien) und die Bacteria (Eubakterien) unterscheiden. Die Procyten haben sich wahrscheinlich vor über 4 Mrd. Jahren, also lange vor den Eucyten, herausgebildet. Sie sind relativ einfach gebaut. Es haben sich aber im Laufe der Evolution eine Vielzahl von Formen entwickelt, die zu unterschiedlichen physiologischen und biochemischen Leistungen in der Lage sind.